降低热轧轧辊辊耗的措施

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摘　　要：热轧轧辊是工业生产的重要机械设备,对于提高轧件质量和生产效率有着不可替代的重要作用,特别是通过各类手段可以有效降低轧辊辊耗,在热轧薄板的生产过程中,由于轧辊和钢坯直接接触,轧辊的消耗非常大,因此积极采取有效措施,最大程度的降低热轧轧辊辊耗,延长轧辊使用寿命。介绍了1750热轧薄板厂在轧辊管理使用与维护方面的一些心得,着重讲了磨辊间在轧辊维护当中所采取的一些措施对用好轧辊和降低辊耗方面所起的作用。

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提高轧辊使用寿命的相应措施  热轧辊长期在环境中工作，与热钢坯直接接触，承受强大的轧制力，同时表面还要承受轧材的强力磨损，且反复被热轧材加热和冷却水冷却，经受温度变化较大的热疲劳作用。因此，要求热辊轧材具有淬透性高，热膨胀系数低，热传导能力高和高的高温屈服强度及抗氧化性高等特点。  出现裂纹的轧辊应及时更换进行磨削，保证其适度的磨削量，以消除残余裂纹。  为减小或者消除内应力，工作辊在使用一个周期后要进行一次消除应力退火，或将磨削后的轧辊浸入具有一定温度的油剂中保存。合理的轧辊辊型配置，均匀辊间接触应力，保持适量均匀的磨损，利用磨损的推动作用以有效消除轧辊剥落。  从轧制工艺方面出发。要确保冷却水的正常投入，在使用过程中必须加强对轧辊冷却喷嘴的管理，保证喷嘴和过滤网不堵塞，水量足够，确保轧  辊的温度控制在正常范围之内；在热轧带钢生产中  还可应用轧制润滑技术，实践证明，轧制润滑可以  减少轧辊的磨损，降低轧制力及轧制扭矩，缓解轧  辊的热疲劳，改善轧制时的应力状态；应用在线磨  辊技术和工作辊横移以降低轧辊磨损，延长带钢的  轧制公里数，减少换辊次数。轧辊的破坏是由多种因素相互作用和相互影响引起的，它的损坏形式多种多样。虽然在实际工作中轧辊破损还不能完全避免，但我们可以针对具体的损坏形式，提出相应的解决办法；还可根据轧辊的使用环境来考虑轧辊的选材，保证轧辊可以经受温度变化较大的热疲劳作用；也可以通过合理安排换辊周期、合理布置冷却水和轧制润滑等工艺手段及应用在线磨辊技术减少轧辊的磨损。 综上所述，轧辊断裂和工作面深裂纹是不可逆损失，原因非常多，通过严控材料成分、锻造工艺流程、合理加工、合理安排热处理、严格按照轧辊使用规则使用轧辊，可以有效降低轧辊开裂频率。  如果采用一种新的轧辊生产工艺，从材料源头开始控制，进一步通过合理热加工手段，使轧辊服役时间进一步延长，对轧辊生产商和钢厂来说，都能起到降本增效的作用。 天钢特钢带钢生产线年产300万吨带钢，原来生产线所用轧辊都是自产自用，使用寿命不太理想，轧辊最长磨削修整更换时间为两天一次，整体轧辊使用寿命在一个月左右。轧辊材料昂贵，更换对钢厂来说也是很大一部分支出。 我公司和天钢特钢技术负责人经过一系列探讨，针对轧线现服役的轧辊质量提升问题达到了一致，天钢负责人要求我们通过热处理手段，在不换材料的情况下把轧辊整体寿命提升1到2倍，整体上把轧辊制作和使用成本降下来。 经过双方技术部门协商，轧辊材料还是用原来的70CrNiMoV钢，为了降低材料成本，把轧辊主轴部分更改为42CrMo材料（调质处理），用70CrNiMoV钢做成辊套，辊套经过加工和热处理以后，两者安装在一块使用，等辊套使用报废以后，主轴不用更换，新辊套安装上就可以使用，首先达到降低材料成本的效果。  注：上图为天钢所做辊套，加热前喷淋抗氧化介质 复合辊套经过锻造后，经过探伤和粗加工后，进行热处理作业，该辊套长680毫米，外径660毫米，内径495毫米，，首先辊套表面均匀喷淋抗氧化介质，装炉整体加热，利用JEF-2M-6无机介质淬火，经过回火后，检测工作面硬度HRC52-55，轧辊工作面淬硬层深度在80毫米，轧辊内表面硬度和辊轴保持一致。 经过磨削后，复合轧辊安装至轧机进行生产，经过当班人员记录，该复合轧辊磨削修整从2天一次提升到8天一次，轧辊表面平整度高，微裂纹少，预计轧辊使用寿命可以提升2到3倍。 目前复合轧辊使用正常，厂方比较满意，我方经过研究，分批多做了几套复合轧辊，做出几项改进： 1.轧辊套调质淬火前喷淋1/4浓度氧化脱碳介质，降低轧辊套表面脱碳氧化，提升材料利用率，降低脱碳导致轧辊开裂因素。 2.钢坯装炉以前，喷淋抗氧化介质，减少钢坯氧化脱碳层；在除磷环节利用高冷速介质保持水压，尽量去除钢坯表面氧化皮层，从而降低因为氧化皮带来的轧辊磨损。 3.轧机最好全线采用快冷介质冷却，可以降低轧辊工作温度50度以上，延长使用寿命，